Фрикционные передачи роликами

Фрикционные передачи роликами осуществляют передачу движения между параллельными (рисунок 3) и пересекающимися валами (рисунок 5).

Сила трения возникает на образующей роликов (или на их торцевых поверхностях (рисунок 6)). Сила нормального давления на торцах Q/2 создается силами упругости составляющих дисков 1 и 2.

Рисунок 6 – Фрикционные передачи

Размеры передачи зависят от диаметров роликов D₁ и D₂, межосевого расстояния

(3)

передаточное отношение передачи с учетом упругого скольжения

(4)

где x = 1,01 – 1,03 – коэффициент, учитывающий скольжение и зависящий от модуля упругости материала, шероховатости поверхности, наличия смазки и условий эксплуатации.

Для силовых передач ; для несиловых .

Передача работает ; для надежности берут

,

где F_тр – сила трения; F_t – передаваемое окружное усилие; T₁ – крутящий момент на ведущем ролике; b =1,2 – 3 – коэффициент запаса сцепления.

Если , то сила поджатия роликов при параллельных валах

.

При торцовом касании (рисунок 6, б) эта сила в два раза меньше.

Точность работы передачи роликами зависит от значений погрешностей размеров роликов и величины зазора в опорах, а также стабильности коэффициента трения скольжения.

Материалы катков

Материалы фрикционных катков должны иметь высокие коэффициент трения f и модуль упругости E, быть износостойкими и влагонепоглощающими, во время работы не засаливаться.

Для фрикционных катков применяют следующие сочетания материалов:

- закаленная сталь по закаленной стали. Рекомендуются стали: 40ХН, 18ХГТ, ШХ15 и др. применяют в быстроходных закрытых передачах. Такие передачи отличаются высокими износостойкостью и К.П.Д., малыми габаритами, но требуют точного изготовления (таблица 1);

- чугун по стали или по чугуну. Применяют в открытых тихоходных силовых передачах. Для увеличения твердости рабочие поверхности чугунных катков отбеливают. Для повышения коэффициента трения часто рабочую поверхность одного из катков облицовывают фрикционным материалом; прессованным асбестом, ферродо и др.;

- текстолит, гетинакс или фибра по стали. Применяют в малонагруженных открытых передачах. Катки из этих материалов имеют пониженную износостойкость и малый К.П.Д.

Таблица 1 – Значения коэффициентов трения